ios开发框架,ios开发架构设计

刚刚，阿里开源 iOS 协程开发框架 coobjc！

阿里妹导读：刚刚，阿里巴巴正式对外开源了基于 Apache 2.0 协议的协程开发框架 coobjc，开发者们可以在 Github 上自主下载。

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coobjc是为iOS平台打造的开源协程开发框架，支持Objective-C和Swift，同时提供了cokit库为Foundation和UIKit中的部分API提供了 协程 化支持，本文将为大家详细介绍coobjc的设计理念及核心优势。

从2008年第一个iOS版本发布至今的11年时间里，iOS的异步编程方式发展缓慢。

基于 Block 的异步编程回调是目前 iOS 使用最广泛的异步编程方式，iOS 系统提供的 GCD 库让异步开发变得很简单方便，但是基于这种编程方式的缺点也有很多，主要有以下几点：

针对多线程以及尤其引发的各种崩溃和性能问题，我们制定了很多编程规范、进行了各种新人培训，尝试降低问题发生的概率，但是问题依然很严峻，多线程引发的问题占比并没有明显的下降，异步编程本来就是很复杂的事情，单靠规范和培训是难以从根本上解决问题的，需要有更加好的编程方式来解决。

上述问题在很多系统和语言开发中都可能会碰到，解决问题的标准方式就是使用协程，C#、Kotlin、Python、Javascript 等热门语言均支持协程极其相关语法，使用这些语言的开发者可以很方便的使用协程及相关功能进行异步编程。

2017 年的 C++ 标准开始支持协程，Swift5 中也包含了协程相关的标准，从现在的发展趋势看基于协程的全新的异步编程方式，是我们解决现有异步编程问题的有效的方式，但是苹果基本已经不会升级 Objective-C 了，因此使用Objective-C的开发者是无法使用官方的协程能力的，而最新 Swift 的发布和推广也还需要时日，为了让广大iOS开发者能快速享受到协程带来的编程方式上的改变，手机淘宝架构团队基于长期对系统底层库和汇编的研究，通过汇编和C语言实现了支持 Objective-C 和 Swift 协程的完美解决方案 —— coobjc。

核心能力

内置系统扩展库

coobjc设计

最底层是协程内核，包含了栈切换的管理、协程调度器的实现、协程间通信channel的实现等。

中间层是基于协程的操作符的包装，目前支持async/await、Generator、Actor等编程模型。

最上层是对系统库的协程化扩展，目前基本上覆盖了Foundation和UIKit的所有IO和耗时方法。

核心实现原理

协程的核心思想是控制调用栈的主动让出和恢复。一般的协程实现都会提供两个重要的操作：

我们基于线程的代码执行时候，是没法做出暂停操作的，我们现在要做的事情就是要代码执行能够暂停，还能够再恢复。 基本上代码执行都是一种基于调用栈的模型，所以如果我们能把当前调用栈上的状态都保存下来，然后再能从缓存中恢复，那我们就能够实现yield和 resume。

实现这样操作有几种方法呢？

上述第三种和第四种只是能过做到跳转，但是没法保存调用栈上的状态，看起来基本上不能算是实现了协程，只能算做做demo，第五种除非官方支持，否则自行改写编译器通用性很差。而第一种方案的 ucontext 在iOS上是废弃了的，不能使用。那么我们使用的是第二种方案，自己用汇编模拟一下 ucontext。

模拟ucontext的核心是通过getContext和setContext实现保存和恢复调用栈。需要熟悉不同CPU架构下的调用约定(Calling Convention). 汇编实现就是要针对不同cpu实现一套，我们目前实现了 armv7、arm64、i386、x86_64，支持iPhone真机和模拟器。

说了这么多，还是看看代码吧，我们从一个简单的网络请求加载图片功能来看看coobjc到底是如何使用的。

下面是最普通的网络请求的写法：

下面是使用coobjc库协程化改造后的代码：

原本需要20行的代码，通过coobjc协程化改造后，减少了一半，整个代码逻辑和可读性都更加好，这就是coobjc强大的能力，能把原本很复杂的异步代码，通过协程化改造，转变成逻辑简洁的顺序调用。

coobjc还有很多其他强大的能力，本文对于coobjc的实际使用就不过多介绍了，感兴趣的朋友可以去官方github仓库自行下载查看。

我们在iPhone7 iOS11.4.1的设备上使用协程和传统多线程方式分别模拟高并发读取数据的场景，下面是两种方式得到的压测数据。

从上面的表格我们可以看到使用在并发量很小的场景，由于多线程可以完全使用设备的计算核心，因此coobjc总耗时要比传统多线程略高，但是由于整体耗时都很小，因此差异并不明显，但是随着并发量的增大，coobjc的优势开始逐渐体现出来，当并发量超过1000以后，传统多线程开始出现线程分配异常，而导致很多并发任务并没有执行，因此在上表中显示的是大于20秒，实际是任务已经无法正常执行了，但是coobjc仍然可以正常运行。

我们在手机淘宝这种超级App中尝试了协程化改造，针对部分性能差的页面，我们发现在滑动过程中存在很多主线程IO调用、数据解析，导致帧率下降严重，通过引入coobjc，在不改变原有业务代码的基础上，通过全局hook部分IO、数据解析方法，即可让原来在主线程中同步执行的IO方法异步执行，并且不影响原有的业务逻辑，通过测试验证，这样的改造在低端机(iPhone6及以下的机器)上的帧率有20%左右的提升。

简明

易用

清晰

性能

程序是写来给人读的，只会偶尔让机器执行一下。——Abelson and Sussman

基于协程实现的编程范式能够帮助开发者编写出更加优美、健壮、可读性更强的代码。

协程可以帮助我们在编写并发代码的过程中减少线程和锁的使用，提升应用的性能和稳定性。

本文作者：淘宝技术

北大青鸟java培训：北大青鸟校区IOS课程介绍？

你知道吗?IOS软件工程师已经成为软件人才中的紧缺型人才!

国内外出现大量的“IOS人才荒”，未来几年IOS人才需求缺口将达百万!

招聘网站上，IOS软件工程师依然成为各大企业哄抢的对象，不少企业为招聘这类人才，不惜花重金招揽，腾讯、联想、新浪等国内企业也毫不例外地争夺IOS软件工程师，很多IOS开发岗位年薪已高达几十万!

课程内容

内容介绍

预备阶段

1、文件管理器Finder

2、iWork使用Numbers,Keynote,Pages

3、Safari浏览器

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MacOs的使用，iWork的使用

iOS开发基础

1、iOS开发的系统环境介绍、Xcode集成开发环境详解、常用软件的介绍

2、数据类型、常量和变量、运算符、赋值语句和表达式；分支、循环

3、函数，数组（一维数组、二维数组、多维数组），结构体

4、指针数组、数组指针，结构体指针

5、指向指针的指针，宏定义、枚举，const，static

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1、Xcode、SVN

2、C语言是iOS开发的入门基础语言，本部分主要介绍C语言的基本语法，程序结构，以及指针的各种操作。

为接下来Objective-C语言的学习打下基础。

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1、面向对象（OOP）和面向过程、类（Class）和对象（Object）、类的定义

2、创建对象、self和super关键字、属性以及点语法（nonatomic，assign、retain、copy，readonly、readwrite）

3、便利构造器、单例（Singleton）

4、堆栈、内存管理（alloc、copy、retain，release、autorelease，strong、weak）

5、键值编码（KVC）、键值监听（KVO）、通知（NSNotification）

6、类目（Category）、延展（Extention）、协议（protocol）

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Objective-C是iOS与MacOS开发的主要语言，它是对C语言的扩展，并融入了面向对象的特点。

包含封装、继承、多态三大特性，本部分主要介绍OC的基本语法，新的特性，内存管理等内容

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1、字符串（NSStringNSMutableString)、数值对象(NSNumberNSValue)

2、数组（NSArray,NSMutableArray）、字典(NSDictionary,NSMutableDictionary)、集合(NSSet,NSMutableSet)、快速枚举(for?in)NSIndexPath

3、日期与时间(NSDate)、日期格式(NSDataFormatter)、日历(NSCalendar)、定时器(NSTimer)

4、文件管理(NSFileManager)、程序包(NSBundle)、缓冲区(NSData)

5、网络连接(NSURLConnection)、网络地址(NSURL)、网络请求(NSURLRequest)、请求回应(NSResponse)、错误信息处理(N0SError)

6、MVC编程,简单控件一:标签(UILabel)、文本输入(UITextField)、按钮(UIButton)、提示框(UIAlertView、UIActionSheet

7、使用面向对象OOP方法,实施计算机APP应用.要求学员应用前期学习中的大部分知识点

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iOS的基础框架，包含了iOS开发的基本数据类型，在iOSSDK中几乎部NS开头的类都属于这个框架，我们将详细介绍开发中常用的类。

iOS开发

1、窗口(UIWindow)、视图(UIView)、应用程序(UIApplication)

2、绘图（drawRect）、QuartzCoreDemo、CGContextRef

3、触摸(UITouch)、事件(UIEvent)、手势(UIGestureRecognizer)、UIResponder、消息传递、响应者链

4、UIView以及CALayer动画（CAAnimation、CABasicAnimation、CAKeyFrameAnimation）

5、活动提示(UIActivityIndicatorView)、图像(UIImageView)

6、控件二:滚动视图(UIScrollView)、页控制器(UIPageControl)、开关(UISwitch)、单选(UISegmentControl)、滑块(UISlider)

7、控件三:多行文本(UITextView)、网页视图(UIWebView)、滚轮(UIPickerView)、日期滚轮(UIDatePickerView)、表格视图(UITableView)、表格项(UITableViewCell)

8、视图控制器(UIViewController)、导航控制器(UINavigationController)、标签控制器(UITabBarController)、表格控制器(UITableViewController)、相册控制器(UIImagePickerController)

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UIKit处于Cocoa四层结构的上层CocoaTouch层，是iOS开发中的控件框架，定义了几乎部可视化控件，在iOS开发中占据地位，我们不会学习各个控件的用法，而且会讲述各个控件在不同版本系统里的样式，教大家如何自定义控件样式。

学完他们我们就可以做自己个性化的界面了。

结合前期所学知识，应用UIKit框架详解中所学的UI控件及知识点，模拟实现Safari浏览器

iPhoneSafari浏览器原型App。

1、音频播放(AVAudioPlayer)、视频播放(MPMoviePlayerViewController)以及播放ipod音乐

2、照相机(UIImagePickerController)以及相册的使用

3、短信(MFMessageComposeViewController)、邮件(MFMailComposeViewController)的使用

4、加速计(UIAccelerometer)的使用、帐号注册、真机调试、上传程序

5、地图(MKMapView)的使用以及定位(CoreLocation)

6、数据持久化（文件读写、sqlite数据库、归档、NSCoding协议）、云存储（iCloud）

7、多线程开发（NSThread、NSLock）,操作队列(NSOperationQueue)

8、网络请求（GET、POST）、xml解析、json解析、Socket编程

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iOS应用特性框架是对上述两个框架之外其他框架的统称。

主要课程内容为：音频、视频的播放、照相机的使用、加速计的应用，地图框架的使用、短信、邮件的应用等等，而且也会介绍当前应用开发中使用非常广泛的开源框架，同时还将讲解开发者帐号的注册、真机调试、以及程序上传。

iOS游戏开发

1、Cocos2DHelloWorld,CCDirector(导演类),CCScene(场景类),CCLayer

2、CCSprite(精灵类),CCAction(动作)

3、CCMemu(菜单),CCLabelTTF(标签)

4、CCPointParticleSystem(点粒子系统)

5、练习:植物大战僵尸游戏开发

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2D游戏引擎的使用,部课程内容以"植物大战僵尸"为例,贯穿其中

1、在Xcode下编译C++程序,C++类Class,成员变量,成员函数,对象的创建

2、构造函数与析构函数,newdelete关键字,内存管理

3、继承,函数重载,操作符重载,拷贝构造

4、模版template与泛型

5、Objective-C与C++混合编程

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C++是目前流行的开发语言之一,C++基本语法,C++面象对像的特性.在XCode下如何使用C++语言编程.

1、物理世界(b2World),刚体(b2Body),精灵与刚体连接

2、碰撞测试(b2ContactListener)

3、刚体的连接关节(b2Joint)

4、练习:愤怒的小鸟开发

5、OpenGLES开发基础

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iOS游戏开发中使用多的物理引擎,以愤怒的小鸟为例学习Box2D开发.

项目实训

项目会用到网络、数据库、各种常用控件、以及各种Foundation类。

目前有很多项目可以选择使用，比如：互动百科（新闻类应用）、乐视（电影类应用）、创业邦（杂志类应用）、尚品网（购物类应用）、雅座空间（团购类应用）、找地（定位类应用）、我是数学家（教育类应用）、YY客户端（语音类应用）、麦咨达（条码扫描类应用）、中国建行（银行类应用）、CuteMath（游戏类应用）、车震摇摇乐（娱乐类应用）、新浪微博（微博类应用）等等

老师程带领学生做一个真实项目，从需求分析开始带起，然后技术调研，工期评估、编码、测试、优化代码、上传程序等项目内容会包括几点:网络数据解析、团队协调、版本管理、制作文档、复杂表布局、制作CELL类、动画应用、定位、方向地址解析、百度地图应用

ios的开发框架有哪些

ios的开发框架有很多，常用的框架有Foundation、UIKit、CoreData和CoreGraphics等。

Foundation框架可以为所有的应用程序提供基本系统服务；UIKit提供了在屏幕上绘制的机制，捕获事件，和创建通用用户界面元素，所有的iOS应用程序都基于UIKit。

CoreData提供对象的管理，使用CoreData，可以创建模型对象并管理这些对象；高质量的图形对于所有的iOS应用程序很重要，CoreGraphics则提供了更底层的库来帮助创建复杂图形。

总结：

ios的开发框架有很多，常用的框架有Foundation、UIKit、CoreData和CoreGraphics等。

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iOS开发——最简单web容器化框架

既然要承载 web 页面，一个原生的 WebView 必不可少。在 iOS 中，目前已经有两款高性能、功能齐全的 web 浏览器，UIWebView (=2.0)和 WKWebView(=7.0)。

当然，两种 web 浏览器选其一即可。网上有很多文章，包括我之前已经发表的博文中，都介绍过这两种浏览器，读者可以根据自己的需要选择。

就目前的情况看，UIWebView 发展了很多年，目前市面上大部分的 web 页面也都支持这样的浏览器，因此很多公司在选择的时候都使用这个，但是，我们知道，WKWebView 有太多改善前者的优点，而且也是苹果官方提倡大家使用的，为了性能，为了更多的特性，建议初次搭建的朋友采用 WKWebView。

为了实现 h5 与 native 之间的互相调用，我们需要在两者之间架一层桥来实现，关于 bridge，之前的文章也有介绍。

bridge 的功能包括：native 调用 h5，h5 回调 native，h5 调用 native，native 回调 h5。

有了 bridge，h5可以使用 native 支持的更多特性，native 可以获取 h5 页面加载的信息，也可以让 web 页面动态执行一些脚本做一些事。

总之，在 web 容器框架中，这个 bridge 还是很有必要的。

嗯，这个是辅助项，做了这一步可以进一步提高 web 容器的加载性能，而且资源缓存到本地后可以做到不依赖网络，提高用户体验。

通常有两种做法，

UIWebView 使用简单，而且现在用户的手机性能也已经不再是页面展示性能的瓶颈，所以，这里介绍的依然采用 UIWebView 作为 web 浏览器。

WebViewJavascriptBridge 是一款非常强大的第三方开源 bridge 库，同时支持 UIWebView 和 WKWebView。

git 地址

NJKWebViewProgress 是一款能使 UIWebview 显示加载进度的第三方开源框架，支持代理协议处理和 progressview 展示两种功能。

git 地址

ios游戏开发需要哪些知识

基础是要过关的，oop、多线程、db、基本算法或数据结构是必须的。

还要熟练掌握Objective-C语言，C/C++语言；3.熟悉Cocoa开发框架，包括UI、网络等方面，熟悉IOS开发工具和相关开发测试工具的使用，掌握常用的数据结构与常用算法，较好的逻辑思维分析和表达和沟通能力，要有一定的自学能力，较强的团队协作意识。

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